一种基于改进的自适应平方根UKF算法的卫星姿态确定方法

摘要

一种基于改进的自适应平方根UKF算法的卫星姿态确定方法，属于卫星姿态确定技术领域。本发明解决了在卫星姿态确定系统受到不确定性干扰和噪声的影响时，由于现有的EKF,UKF和SRUKF算法数值计算的舍入误差太大所引起的卫星姿态确定系统的不稳定以及对卫星姿态估计的精度低和卫星实际状态跟踪能力弱等问题。该卫星姿态确定方法的主要实现过程为：利用改进的自适应平方根UKF估计误差四元数和陀螺漂移误差；利用陀螺测量值和估计出来的陀螺漂移误差代入姿态运动学方程计算姿态四元数；利用估计出的误差四元数对解算出的姿态四元数进行修正；利用修正的姿态四元数进行姿态解算，确定卫星的姿态。本发明适用于卫星姿态确定技术领域。

主权项

一种基于改进的自适应平方根UKF算法的卫星姿态确定方法，其特征在于所述方法包括以下步骤：步骤一、建立陀螺测量模型；步骤二、建立卫星姿态运动学方程；步骤三、建立基于误差四元数和陀螺漂移误差组成的状态变量的系统状态方程；步骤四、建立误差系统观测方程；步骤五、利用改进的自适应平方根UKF估计误差四元数和陀螺漂移误差；步骤六、利用陀螺测量值和估计出来的陀螺漂移误差代入姿态运动学方程计算姿态四元数；步骤七、利用估计出的误差四元数对解算出的姿态四元数进行修正；步骤八、利用修正的姿态四元数进行姿态解算，确定卫星的姿态。